2025-2026 学年度第一学期高三期末检测 物 理 试 卷
本试卷满分 100 分, 考试用时 75 分钟。
注意事项:
1. 答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2. 回答选择题时, 选出每小题答案后, 用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3. 考试结束后, 将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:高考全部内容。
一、单项选择题:本题共 7 小题,每小题 4 分,共 28 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项 是符合题目要求的。
1. 铽的同位素 Tb-161 因半衰期为 6.9 天且衰变时发射 β 射线,适合制备放射性药物。关于衰变, 下列说法正确的是
A. 经过 13.8 天,10 g 铽的同位素 Tb-161 衰变后剩余 2.5 g
B. 射线是高能电磁波
C. 通过高温高压可改变 Tb-161 的半衰期
D. 10 个 Tb-161 原子经过 6.9 天有 5 个发生衰变
2. 一列简谐横波在 时刻的波形如图甲所示,图乙表示介质中某质点的振动图像。图乙可能为
甲
乙
A. 或 点的振动图像 B. 或 点的振动图像
C. 或 点的振动图像 D. 或 点的振动图像
3. 一国产人形机器人的身高为 165 cm,质量为 50 kg。如图所示,该机器人在倾角为 30°的斜坡上稳定地匀速行走,取重力加速度大小 ,则它的脚与斜面间的最大静摩擦力不能小于
A.
B.
C.
D.
4. 关于甲、乙、丙、丁四图中的现象,下列说法正确的是
甲
乙
丙
丁
A. 图甲中的筷子插入未装满水的透明玻璃杯中,看起来筷子是折断的,这是由于发生了光的衍射
B. 图乙中水流引光是由于光在水柱中发生了全反射
C. 图丙中金属环内的肥皂薄膜上的彩色条纹是由于发生了光的反射
D. 图丁中的现象是由于发生了光的干涉
5.2025 年 5 月 22 日,神舟二十号航天员乘组在空间站机械臂支持下,圆满完成第一次出舱活动。已知地球半径约为 ,我国空间站距地面的高度约为 ,地球表面的重力加速度大小为 ,下列说法正确的是
A. 空间站绕地球运行的周期大约为
B. 神舟二十号的发射速度小于
C. 空间站运行时的向心加速度大约为
D. 只要再已知引力常量 ,就可求出地球的质量
6. 某电场的等势面 、 、 、 如图中实线所示,虚线是一带电粒子仅在此电场作用下的运动轨迹, 、 、 、 为轨迹上的四个点,下列说法正确的是
A. 粒子在 点的速度小于在 点的速度
B. 点的电场强度比 点的电场强度小
C. 若粒子的电荷量为 ,则粒子在 点的电势能为
D. 若粒子的电荷量为 ,则粒子在 点的动能比在 点的动能大 0.01 J
7. 如图所示,滑块 和 (均可看作质点)放在静止于水平地面上的木板 的中点, 、 、 的质量分别为 、 、 。 、 与木板 间的动摩擦因数均为 ,地面光滑。某时刻使滑块 以大小均为 、方向分别向左和向右的初速度滑动。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小 ,则下列说法正确的是
A. 若木板 足够长,则最终木板 相对地面向右运动,速度大小为
B. 若木板 足够长,则滑块 比滑块 先与木板 达到相对静止
C. 要使两滑块不滑离木板 ,木板 的最小长度为
D. 若木板 足够长,则滑块 相对于木板 向左滑行的最大距离为
二、多项选择题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分。在每小题给出的四个选项中,有多项符 合题目要求。全都选对的得 5 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。
8. 种植水稻经历了从插秧到抛秧的发展历程。在抛秧时,人们将育好的水稻秧苗大把抓起,然后向空中用力抛出, 使秧苗分散着落入田间。某同学研究抛秧的运动过程时, 将秧苗的运动简化为以肩关节为圆心,臂长为半径的圆周运动,忽略空气阻力。如图所示,秧苗离手的瞬间,通过手指改变秧苗运动的速度方向,秧苗 、 同时离开手后做不同的抛体运动,其运动轨迹在空中交于 点,不计空气阻力。若秧苗 离开手时的速度方向水平,则下列说法正确的是
A. 秧苗 离手时速度的水平分量小于秧苗 离手时的速度
B. 秧苗 可能同时到达 点
C. 秧苗在圆周运动的最低点时处于超重状态
D. 秧苗 离手后上升过程中处于超重状态
9. 某个水电站发电机的输出功率为 ,发电机的电压为 。通过升压变压器升压后向远处输电,输电线的总电阻为 ,在用户端用降压变压器把电压降为 ,用户得到的功率为 。下列说法正确的是
A. 降压变压器输出的电流为 ,输电线上通过的电流为
B. 输电线上损失的电压为 ,升压变压器输出的电压为
C. 升压变压器原、副线圈的匝数比为
D. 降压变压器原、副线圈的匝数比为
10. 如图所示,足够长的水平绝缘传送带以大小为 的速度顺时针匀速传动,均与传送带运动方向垂直的虚线 、 间存在竖直向上的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为 ,质量为 、边长为 的正方形单匝导线框 放上传送带时的初速度为 0,线框 边与虚线 之间的距离为 ,经过一段时间,当线框 边到达虚线 时恰好与传送带相对静止,当线框刚好完全进入磁场时,速度大小变为线框 边刚进入磁场时速度大小的 ,当线框 边到达虚线 处时,线框恰好与传送带相对静止。已知线框的阻值为 ,重力加速度大小为 ,整个过程中线框 边始终与两虚线平行,下列说法正确的是
A. 线框与传送带间的动摩擦因数为
B. 从线框 边进入磁场到线框 边进入磁场的过程中所用的时间为
C. 两虚线间距离为
D. 线框离开磁场的过程中产生的焦耳热为
三、非选择题: 共 57 分。
11. (5分)某物理兴趣小组利用如图所示的装置探究动量守恒定律。 是倾角大小可以调节的长木板, 是气垫导轨,长木板与气垫导轨平滑连接,光电门 1 与光电门 2 固定在气垫导轨 上。
(1)打开气垫导轨的气源,将质量为 、直径为 的小球 从长木板上的位置 由静止释放,若小球 通过光电门 1 的挡光时间_____(填“大于”“小于”或“等于”)小球 通过光电门 2 的挡光时间,则表明气垫导轨已调至水平位置。
(2)将质量为 、直径为 的小球 静置于气垫导轨上的位置 ,使小球 从长木板上的位置 由静止释放,小球 先、后通过光电门 1 的挡光时间分别为 与 ,小球 通过光电门 2 的挡光时间为 。由题可知,小球 的质量 应_____(填“大于”“小于”或“等于”)小球 的质量 ;若小球 、 碰撞过程中,关系式 _____(用题中给出的物理量表示) 成立, 则两小球碰撞过程中动量守恒。
12. (10分)为了描绘小灯泡的伏安特性曲线,某同学所用器材如下:
①待测小灯泡:额定电压为 ,电阻小于 。
②电压表:量程为 ,内阻约为 。
③电流表:量程为 ,内阻约为 。
④滑动变阻器,干电池两节,开关,导线若干。
(1)结合实验器材,该实验原理图正确的应为_____。
A
B
(2)原理图中开关 S 闭合之前,滑动变阻器的滑片应置于_____(填“ ”或“ ”)端。
(3)该同学画出的伏安特性曲线如图甲所示,由图甲可知,小灯泡的额定功率为_____ 。 (结果保留三位有效数字)
甲
乙
(4)若将该灯泡与 的定值电阻和 、 的电源构成闭合电路,如图乙所示,则此时灯泡两端的电压为_____ 。(结果保留两位有效数字)
13. ( 9 分)一端封闭、粗细均匀、导热性能良好且足够长的玻璃管内,封闭着一定质量的理想气体,如图所示。已知水银柱的长度 ,玻璃管开口向上,倾角 倾斜放置,稳定时被封闭的空气柱长 ,大气压强始终为 ,环境的热力学温度 ,取重力加速度大小 ,不计水银与玻璃管壁间的摩擦力。
(1)缓慢转动玻璃管,当玻璃管竖直且开口向上时,求管内空气柱的长度 ;
(2)缓慢转动玻璃管,并缓慢改变管内气体的温度,当玻璃管竖直且开口向下时,管内空气柱的长度仍为 ,求管内气体的热力学温度 。
14. (14 分)科学研究中, 经常要收集高速运动的带电粒子, 于是有人设计了一种粒子收集装置。 如图所示,真空中,固定在 点的发射枪可以沿水平直线 射出速度大小为 、电荷量为 、质量为 的带负电粒子, 点在 上,粒子收集器固定在 点的正上方 点。已知 、 间的距离为 , 、 间的距离为 ,不计粒子受到的重力。在下列条件中,粒子都可以被粒子收集器收集。
(1)若在 、 之间有一竖直方向的匀强电场,求匀强电场的方向和电场强度大小 ;
(2)若在 右侧有一匀强磁场,求匀强磁场的方向和磁感应强度大小 ;
(3)在粒子运动到 点时,若在整个空间中加有大小为 [ 为第(2)问所求 、方向与第(2) 问中相同的匀强磁场,求 、 间的距离 。
15. ( 19 分)如图所示,光滑的水平地面上放置一个光滑、绝缘的四分之一圆弧槽,其质量 ,半径 点为圆弧槽的圆心, 为圆弧槽的水平半径,另有一带正电的小球 (可视为质点),其质量 ,所带电荷量 ,用长度 的轻质绝缘细线 (不可伸长) 悬挂在固定点 点为 的中点。现把小球拉到 点并给其一竖直向下的初速度 ,不计空气阻力,运动过程中小球的电荷量始终不变,取重力加速度大小 。
(1)从小球开始运动到与圆弧槽分离的时间内,求圆弧槽向左运动的距离;
(2)小球与圆弧槽分离后,要使小球在竖直平面内运动且细线始终绷紧,求 应满足的条件;
(3)如果 ,当小球离开圆弧槽后上升到最高点 时立即在该空间加上水平向左、电场强度大小 ,求小球第二次到达最低点时细线的拉力大小。
2025-2026 学年度第一学期高三期末检测 物理试卷参考答案
1. A 本题考查衰变,目的是考查学生的理解能力。经过13.8天, 铽的同位素 Tb-161 衰变后剩余 ,半衰期满足统计规律,不适合少量粒子,选项 A 正确、D 错误;每种元素原子核的半衰期是固定的,不随外界温度、压强等影响,选项 C 错误;β射线是来自原子核内部的中子所释放出来的电子, 选项 B 错误。
2. B 本题考查机械振动和机械波,目的是考查学生的推理论证能力。若波沿 轴正方向传播,题图乙可能为 点的振动图像,若波沿 轴负方向传播,题图乙可能为 点的振动图像, 选项 B 正确。
3.C 本题考查物体的平衡, 目的是考查学生的理解能力。最大静摩擦力大于滑动摩擦力,对机器人分析有 ,可得最大静摩擦力不能小于 ,选项 C 正确。
4. B 本题考查光的折射、全反射、衍射和干涉, 目的是考查学生的理解能力。筷子插入未装满水的透明玻璃杯中, 看起来筷子是折断的, 这是由于发生了光的折射, 选项 A 错误; 水流引光是由于光在水柱中发生了全反射,选项 B 正确;肥皂薄膜上的彩色条纹是由于发生了光的干涉,选项 C 错误; 题图丁中的现象是光的衍射,选项 D 错误。
5. D 本题考查万有引力定律, 目的是考查学生的推理论证能力。空间站距地面高度约为 ,由 及 可知其运行的周期大于 ,选项 错误; 神舟二十号的发射速度大于 ,选项 错误; 根据 ,可知空间站运行时的向心加速度约为 ,选项 C 错误;根据 可知,只要再已知 就能求出地球的质量,选项 D 正确。
6. B 本题考查静电场,目的是考查学生的推理论证能力。根据粒子所受电场力指向曲线轨迹的凹侧可知粒子带正电,粒子在 点的电势能小于在 点的电势能,粒子在 点的动能大于在 点的动能,即粒子在 点的速度大于在 点的速度,选项 A 错误; 等势面越密集的地方电场强度越大,选项 正确; 粒子的电势能 ,选项 错误; 粒子在 点的动能比在 点的动能小 0.01 J,选项 D 错误。
7. D 本题考查动量守恒定律, 目的是考查学生的模型建构能力。因为地面光滑, 所以 组成的系统动量守恒,有 ,解得 ,选项 错误; 滑块 在木板 上滑动时,有 ,解得 ,解得 ,假设经过时间 先共速,设 共同速度为 ,则有 ,解得 ,此速度大于 共速时的速度,之后 减速,假设成立,即滑块 比滑块 先与木板 达到相对静止,选项 B 错误;对 ,有 , 先向左减速再向右加速,相对 一直向左运动,滑块 先向右减速,与 相对静止后, 、 一起向右减速, ,对 、 、 ,由能量守恒定律有 ,解得 ,选项 D 正确; 滑块 和 (均可看作质点)放在静止于水平地面上的木板 的中点,要使两滑块不滑离木板,木板的最小长度为 ,选项 错误。
8. 本题考查抛体运动和圆周运动,目的是考查学生的推理论证能力。脱手处与 点的水平距离一定,根据 可知,秧苗 先斜上抛再下落,秧苗 做平抛运动, 运动的时间大于 运动的时间,秧苗 、 不可能同时到达 点, 离手时速度的水平分量小于 离手时的速度,选项 正确、 错误;秧苗在圆周运动的最低点时,由牛顿第二定律有 - ,可知手对秧苗的作用力大于秧苗的重力,秧苗处于超重状态,秧苗 离手后上升过程中处于失重状态,选项 正确、 错误。
9.CD 本题考查远距离输电,目的是考查学生的推理论证能力。设发电机的电压为 , 功率为 ,升压变压器原、副线圈的匝数分别为 ,升压变压器原、副线圈两端的电压分别为 、 ,输电线的电阻为 ,输电线消耗的功率为 ,输电线消耗的电压为 ,降压变压器原、副线圈的匝数分别为 、 ,降压变压器原、副线圈两端的电压分别为 、 ,用户获得的功率为 。由于用户获得的电压与降压变压器输出的电压相同,因此变压器输出的电流,也就是用户得到的电流 ,根据输电线消耗的功率 ,可知输电线上通过的电流 ,选项 A 错误。由欧姆定律可知输电线损耗的电压 ,升压变压器输出的电压 ,选项 B 错误。升压变压器原、副线圈的匝数比 ,选项 正确。由输电线上两端电压的关系,可知降压变压器原线圈两端的电压 ,根据理想变压器原、副线圈电压与匝数的关系,可知降压变压器原、副线圈的匝数比 ,选项 D 正确。
10.BD 本题考查电磁感应, 目的是考查学生的模型建构能力。线框进入磁场前做匀加速直线运动,有 ,解得 ,选项 错误; 线框进入磁场的过程中,由动量定理有 ,解得 ,选项 正确; 从线框完全进入磁场后做匀加速直线运动,有 ,解得 ,两虚线间的距离 ,选项 C 错误;设线框进入磁场的过程中克服安培力做的功为 ,由动能定理有 ,解得 ,根据对称性,可知线框进入磁场产生的焦耳热等于离开磁场过程中产生的焦耳热,由功能关系有 ,即 ,选项 正确。
11. ( 1 )等于( 1 分)
( 2 )小于( 2 分) (2 分)
12. (1)B(2 分)
(2)b(2 分)
(3)1.56(1.55~1.57 均可得分) (3 分)
(4)0.80(0.79~0.81 均可得分) (3 分)
(1)小灯泡的阻值较小,电流表应采用外接法,选项 B 正确。
(2)描绘小灯泡的伏安特性曲线需要电压从零开始增加,则开关 闭合之前,应将滑片置于 端。
(3)小灯泡的电阻 ,由伏安特性曲线可知,随着电压的增加, 增大; 时,通过小灯泡的电流为 ,故小灯泡的额定功率 。
(4)根据闭合电路欧姆定律有 ,可得 , 在题图甲中作出该函数的图像如图所示,交点的电压为 。
13.
(1)管内气体做等温变化,有 (2 分)
其中 (1 分) 解得 。(1分)
(2)管内气体做等容变化,有 (2 分)
其中 (1 分)
。 (2 分)
14.
(1)在 、 之间有一匀强电场,由题意可知,粒子要向上偏转,故电场方向竖直向下(1分)
粒子在电场中做类平抛运动,如图中①所示,有 (1 分)
解得 。 (1 分)
(2)在 右侧有一匀强磁场,粒子做匀速圆周运动到达 点,可知磁场方向垂直纸面向外 (1 分)
运动轨迹如图中圆弧②所示,设轨迹半径为 ,由洛伦兹力提供向心力,有 (2 分)
由几何关系有 (1 分)
解得 。(1分)
(3)由几何关系有 (2 分)
由洛伦兹力提供向心力,有
解得 。(1分)
15.
(1)以小球和圆弧槽整体为研究对象,水平方向上动量守恒
类比人船模型有 (2 分)
因为 ,有
(1 分)
解得 。(1分)
(2)小球与圆弧槽分离时小球正好在悬点 的正下方 处,分离时圆弧槽与小球的速率分别为 和
由水平方向上动量守恒和能量守恒有 (2 分)
解得
①如果小球恰运动到与圆心等高位置,则有 ,解得 (1 分) ②如果小球恰能做完整的圆周运动,则有
解得 (1 分)
故 应满足的条件是 或 。(1 分)
(3)如图甲所示,由受力分析知小球从 点到 点(细线刚伸直时小球所在位置)先做初速度为零的匀加速直线运动,如图乙所示,后做圆心为 点的圆周运动,有
甲
(1 分)
(1 分)
(1 分)
解得 。